Dławiki tłumią prądy zmiennych częstotliwości w obwodach, blokując zakłócenia, podczas gdy cewki przechowują energię w polu magnetycznym. W praktyce obie te komponenty łączą się w filtrach, by zapewnić czystość sygnału lub zasilania. Dławik, zbudowany z uzwojenia drutu na rdzeniu ferrytowym lub powietrznym, reaguje impedancją rosnącą wraz z częstotliwością. Im wyższa częstotliwość prądu zmiennego, tym silniej się opiera.
Cewka indukcyjna, zależnie od typu, może działać samodzielnie lub w parze z kondensatorami. W filtrach dolnoprzepustowych dławik na wejściu wejściowym odcina wysokie częstotliwości, pozwalając przejść prądom stałymi lub niskimi. Prosty przykład to zasilacz impulsowy, gdzie taki układ zapobiega przedostawaniu się szumów do sieci.
Budowa i parametry dławiików
Rdzeń dławika określa jego zdolność do tłumienia. Ferrytowe rdzenie dobrze sprawdzają się przy częstotliwościach radiowych, bo niska przewodność minimalizuje straty wirowe prądów. Uzwojenie z grubszego drutu znosi większe obciążenia prądowe bez przegrzewania. Indukcyjność mierzy się w henrach i dobiera do pasma filtracji.
Wielowarstwowe uzwojenia zwiększają indukcyjność bez powiększania gabarytów. Dławiki toroidalne, z rdzeniem pierścieniowym, ograniczają rozproszenie pola magnetycznego, co ułatwia montaż w ciasnych obudowach.
Zastosowanie cewek w filtrach
Cewki powietrzne, bez rdzenia, nadają się do wysokich częstotliwości, jak w obwodach radiowych. Tu filtr górnoprzepustowy wykorzystuje cechę, że niskie częstotliwości napotykają dużą impedancję. W praktyce montuje się je blisko źródeł zakłóceń, np. przy mikroprocesorach generujących szpilki napięciowe.
Filtry π, z kondensatorem przed i po dławiku, wzmacniają tłumienie na wybranych zakresach. Kondensator zamyka obwód dla wysokich częstotliwości, kierując je do masy. Taki układ spotyka się w interfejsach komunikacyjnych, chroniąc linie transmisyjne.
Praktyczne triki montażu
Orientacja dławika względem innych elementów ma znaczenie – prostopadle do płytek drukowanych zmniejsza sprzężenie pojemnościowe. W filtrach wielostopniowych kolejne dławiki dostrajają pasmo przejściowe. Testowanie polega na pomiarze charakterystyki amplitudowo-fazowej za pomocą analizatora sieciowego.
Dobór cewki zależy od prądu znamionowego; przekroczenie powoduje nasycenie rdzenia i spadek skuteczności. W układach audio dławiki wygładzają zasilanie wzmacniaczy, redukując buczenie transformatorów.
Konstruktorzy eksperymentują z hybrydami, jak dławiki wspólne z dwoma uzwojeniami, tłumiącymi symetryczne i niesymetryczne zakłócenia jednocześnie. W automatyce przemysłowej filtry z nimi chronią sterowniki przed impulsami z silników.
Instalacja wymaga skręcania przewodów ekranowanych, by uniknąć pętli antenowych. Efektem jest stabilny sygnał w hałaśliwym otoczeniu.